摘要:以EFR-3超低甲醛樹脂為整理劑,通過測定整理后棉織物的折皺回復角、斷裂強力、撕破強力,對影響防皺效果的各因素進行實驗和分析,得出防皺最佳整理工藝為:EFR-3超低甲醛樹脂的用量為120g/L,催化劑MgCl2的用量為18g/L,柔軟劑有機硅的用量為30g/L,滲透劑JFC的用量為1g/L,pH值為3·4~4·4,85℃預烘4分鐘,155℃焙烘5分鐘。EFR-3超低甲醛樹脂對棉織物的防皺整理工藝具有環保和織物強力損傷小的特點。
關鍵詞:棉織物;EFR-3樹脂;防皺整理;環保;折皺回復角;斷裂強力;撕破強力
目前,國內外印染行業都在研究并開發低甲醛和無甲醛樹脂整理劑[1-2]。無甲醛整理劑對消除織物上的甲醛釋放量非常有效,但經其整理后存在著織物強力損失大、易泛黃等缺陷,且整理劑的價格較高;低甲醛免燙整理劑雖不能徹底消除甲醛的來源,但可將整理后織物上的釋放甲醛量控制在符合標準(如日本的112法)的范圍內,且價格低廉[3]。
為了環保綠色加工,最有名的無甲醛防皺整理劑是丁烷四羧酸(BTCA),雖然防皺整理效果最好,完全可以代替2D樹脂,但是BTCA價格昂貴,嚴重影響它在印染工業中的應用。既考慮達到環保的排放標準,又考慮價格低以便推廣使用,低甲醛特別是超低甲醛樹脂目前有很多的市場。EFR-3是一種甲醛含量低于0·1%的高濃度樹脂,甲醛含量很低而且在同類超低甲醛的樹脂中強力損傷最小,在適當的整理工藝條件下甲醛含量可低于50mg/L,遠遠低于國家甲醛排放的限量標準。EFR-3樹脂中極低的甲醛含量可以使經過整理后的織物和服裝達到服用安全性的要求,而且價格低,容易推廣使用。EFR-3超低甲醛樹脂(簡稱EFR-3樹脂)外觀呈無色或淡黃色澄清液體,可以以任意比例和冷水相溶。為了更好的使EFR-3樹脂對棉織物進行防皺整理,同時也符合環保的要求,鑒于未見EFR-3樹脂對棉織物進行防皺整理的報道,因此很有必要對EFR-3樹脂對棉織物進行防皺整理的各個因素進行實驗和分析,研究出最佳防皺整理處方及工藝條件。EFR-3樹脂是改性的醚化率很高的N-羥甲基酸胺類超低甲醛防皺整理劑,在高溫下,EFR-3樹脂的分子可與棉織物的纖維素分子反應生成穩定的共價交聯,從而使棉織物具有好的防皺性能。
1實驗
1·1實驗材料和儀器
1·1·1織物 漂白純棉織物。
1·1·2實驗材料
EFR-3超低甲醛樹脂(香港深圳先進華聯精細化工有限公司,工業品);催化劑MgCl2(西安化學試劑廠,分析純);柔軟劑有機硅(上海富坤化工有限公司,乳液);滲透劑JFC(工業品);檸檬酸(西安化學試劑廠,分析純)。
1·1·3實驗儀器
101型電熱鼓風干燥機(北京科偉永興儀器有限公司);HD026N+電子織物強力儀(南通宏大實驗儀器有限公司);TOYO型撕破強力儀(日本);YG541B織物折皺彈性儀(寧波紡織儀器廠);HC-TP11-2架盤藥物天平(上海第二天平儀器廠);BS110S電子天平(北京塞多利斯天平有限公司)。
1·1·4實驗方法
影響該防皺整理效果的因素是四種用量(EFR-3樹脂、催化劑MgCl2、有機硅柔軟劑、滲透劑JFC)、pH值、預烘溫度和時間、焙烘溫度和時間。對各因素分別進行單因素實驗和分析,而其余因素固定不變。例如:EFR-3樹脂用量的影響,僅改變EFR-3樹脂的用量(g/L:80,90,100,110,120,130),而固定其余因素用量及條件不變(MgCl220g/L,有機硅30g/L,滲透劑JFC2g/L,pH值3·4~4·4)。防皺的效果見表1。
1·1·5整理工藝流程
浸軋(二浸二軋,軋余率70%)-預烘(僅預烘影響80℃~90℃,3~5分鐘;其余因素的影響預烘固定為85℃,5分鐘)-焙烘(僅焙烘影響150℃~160℃,3~5分鐘;其余因素的影響焙烘固定為160℃,5分鐘)-水洗-烘干。
1·2整理棉織物性能測定標準
1·2·1折皺回復角
按國標GB/T3819—1997測定,每種試樣測5經5緯各取平均值。
1·2·2斷裂強力
按國標GB/T3923.1—1997進行測試,測織物3經3緯分別取平均值。
1·2·3撕破強力
按國標GB/T3917·1—1997進行測試,測織物3經3緯分別取平均值。
2結果與討論
2·1影響EFR-3樹脂對棉織物防皺整理效果各因素分析
2·1·1EFR-3樹脂用量對織物防皺效果的影響
防皺性能測試結果如下表:

由表1可以看出,隨著EFR-3樹脂用量的不斷增加,整理織物的折皺回復角也不斷增大;當EFR-3樹脂的濃度為120g/L時,整理織物的折皺回復角大而斷裂強度和拉伸強度都較大,因此EFR-3樹脂的濃度取120g/為宜。這說明EFR-3樹脂為120g/L時與棉織物反應徹底,生成穩定的共價交聯。
2·1·2催化劑MgCl2用量對棉織物防皺效果的影響工藝處方見表2。


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